顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用法检测止痛化癥胶囊挥发性成分

杨娜，刘俊丽，王涵，刘金平，李平亚,董庆海

（吉林大学药学院人参创新药物开发国家地方联合工程研究中心，长春 130021）

止痛化癥胶囊为硬胶囊，内容物为棕褐色和黑褐色颗粒，气微香，味苦、微咸，由党参、炙黄芪、炒白术、丹参、当归、鸡血藤、三棱、莪术、芡实、山药、延胡索、川楝子、鱼腥草、北败酱、蜈蚣、全蝎、土鳖虫、炮姜、肉桂19 味药物组成，主治气虚血瘀所致的月经不调、痛经、慢性盆腔炎等。党参、炙黄芪补血益气[1]，具有免疫调节[2]和抗炎[3]作用；白术、山药、芡实补益脾胃、益肾气[4-6]；当归、丹参、鸡血藤具有活血补血、调经止痛、舒经活络[7]、促进微血管内皮细胞和微血管增殖的作用[8]；三棱、莪术行气破血、消积止痛，具有较好的调节内分泌激素水平[9]、抗血栓、抗炎、抗纤维组织增生等作用；延胡索、川楝子疏肝理气、镇痛抗炎[10]，又有类激素样作用，能缓解一系列围绝经期症状；诸虫类药攻窜通络、活血止痛；姜、肉桂散寒止痛、活血通经。全方补中有消、攻中有补，标本兼治、攻补兼施，扶正不留瘀、祛瘀不伤正，共奏软坚散结、祛瘀止痛之效[11]。

固相微萃取技术（Solid phase microext-raction,SPME）属于非溶剂萃取法，是一种新型的样品预处理方法[12]。此提取方法无溶剂、快速且灵敏，可以使样品的制备最小化[13]。通过纤维头从样品中吸附待测物，并解吸于分析设备中的一种无溶剂样品预处理技术，集采集、萃取、浓缩于一体[14]，装置简单、操作方便、适合与其他分析仪器连用。为全面了解止痛化癥胶囊的挥发性成分，本试验首次采用顶空固相微萃取-气相色谱-质谱联用技术对止痛化癥胶囊的挥发性成分进行分析鉴定。

1 材料与方法

1.1 材料与仪器

止痛化癥胶囊（规格0.3 g/粒，国药准字Z22020845，产品批号：160701，吉林金宝药业股份有限公司）；5975-6890N 气相色谱-质谱联用仪、萃取纤维头、样品瓶（美国Agilent 公司）；手动固相微萃取装置（美国Supelco公司）；HP-1510 气相色谱顶空加热器（上海济成分析仪器有限公司）；FA1104N 型电子分析天平（上海菁华科技仪器有限公司）。

1.2 试验方法

1.2.1 挥发性成分的提取 将固相微萃取的100um PDMS纤维萃取头置于气相色谱的进样口，260 ℃、1 mL/min 下老化10 min。止痛化癥胶囊去胶囊壳、药末粉碎、过200 目筛，称取1.0 g 的粉碎后的药末置于20 mL 样品瓶中，密封。60 ℃下顶空萃取60 min，随后从样品瓶中拔出萃取头，立即插入色谱仪进样口，260 ℃解吸 2 min。

1.2.2 GC-MS分析 色谱条件：Agilent HP-35 气相毛细管柱（30 m×0.25 mm×0.25um）；程序升温：起始温度60 ℃，保持 3 min，以 5 ℃/min升温至 280 ℃，维持 280℃至完成分析；汽化室温度：260 ℃；载气：He（纯度99.99%）；柱流量：1.0 mL/min，不分流进样。质谱条件：电子电离源温度：230 ℃；四级杆温度：150 ℃；电子轰击能量：70 eV；溶剂延迟：4 min；数据采集模式：全扫描；质量扫描范围（m/z）：20～600；扫描速度：150 u/s。

峰面积归一化法计算各组分的相对质量分数，对相对质量分数大于0.01%的挥发性成分进行积分并鉴定，利用Wiley7Nist05、NIST05 这2 种质谱数据进行计算机检索比对，而后进行人工图谱解析，确定化合物结构。

2 结果与分析

应用HS-SPME 技术，收集止痛化癥胶囊中的挥发性成分，热脱附后经GC-MS 分析，共检出70 个色谱峰，SPME-GC-MS 分析总离子流图见图1。

图1 固相微萃取止痛化癥胶囊挥发性总离子流Fig.1 Total ion current chromatogram of volatile components from zhengtong-huazheng capsules by SPME

通过HPMSD化学工作站，检索NIST02.L标准质谱图库，结合人工图谱解析，共鉴定出70 种化学成分，已鉴定的化合物主要包括烯烃、有机酸、醛、酮、酯、杂环和芳香类化合物，占总流出峰面积的98.27%，采用面积归一化法确定各组分的相对含量见表1。其中，含量较高的挥发性成分分别是 5-甲基-2-糠醛（18.47%）、焦粘醛（16.23%）、2-乙酰吡咯（7.17%）、醋酸（5.79%）、薄荷酮（4.84%）、1-（2-呋喃基）乙酮（4.58%）等。

表1 止痛化癥胶囊挥发性成分的SPME-GC-MS 分析结果Table 1 Analysis of volatile components of zhengtong-huazheng capsules by SPME-GC-MS

续表1

3 结论

本研究首次采用SPME-GC-MS 技术，分析止痛化癥胶囊中的挥发性成分，共鉴定了70 种化合物。结果表明，止痛化癥胶囊挥发性成分中以烯烃、有机酸、醛、酮、酯、杂环和芳香类化合物为主，含量较高的单体成分有5-甲基-2-糠醛（18.47%）、焦粘醛（16.23%）、2-乙酰吡咯（7.17%）、醋酸（5.79%）、薄荷酮（4.84%）、1-（2-呋喃基）乙酮（4.58%）等。其中，糠醛类物质化学性质活泼，5-甲基-2-糠醛和焦粘醛是重要的食品工业香料组分，也是医药、农药、香水等的重要中间体，更是重要的抗癌药物[15]；醋酸等有机酸类化合物药理作用广泛，在心血管疾病中有广泛的应用，具有抗炎症反应、抑制血小板聚集、抗血栓、抗氧化、诱导肿瘤细胞凋亡等功效[16]，可能与止痛化癥胶囊益气活血、散结止痛的功效相关[17]；薄荷酮属于单萜类化合物，具有抗病毒、抗炎、利胆、促渗等作用[18-19]。

综上所述，本研究首次采用SPME-GC-MS 技术，测定了止痛化癥胶囊挥发性成分的含量，较为全面地对其挥发性成分进行分析，结果表明，止痛化癥胶囊的挥发性成分丰富，为止痛化癥胶囊的进一步研究和质量控制提供了科学依据。